Česká stavebnice Boffin Magnetic: Elektrické obvody pro úplné zelenáče

  • České 3Dsimo vyvinulo novou elektrostavebnici
  • Dílky do sebe zapadají pomocí magnetů
  • I naprostý zelenáč pochopí, jak funguje tranzistor

V našem seriálu o programování elektroniky jsme si za ty roky pohráli s celou plejádou nejrůznějších prototypovacích desek od základního Arduina přes velmi populární a laciné Wi-Fi čipy od Espressifu až po velkotonážní linuxové Raspberry Pi s výkonem srovnatelným se základním osobním počítačem.

Komunita výrobců usnadnila rychlé domácí prototypování takovým způsobem, že dnes stačí připojit modul digitálního teploměru se sběrnicí I2C čtyřmi drátky k základní desce, stáhnout z GitHubu knihovnu a na několika řádcích kódu postavit malou meteostanici.

Ze stejného důvodu ale mnozí začátečníci vůbec netuší, jak to vlastně celé funguje. Z jednotlivých desek, modulů a diskrétních součástek se staly černé skříňky, které je třeba tady a tady zapojit podle schématu na webu, aniž by bylo třeba přesně vědět, co vlastně dělají.

Česká stavebnice Boffin Magnetic

Každý začínající bastlíř by si přitom měl vyzkoušet, jak se skutečně chová kondenzátor, jak rezistor, co přesně dělá v elektrickém obvodu tranzistor, dioda, to a tamto – no prostě z čeho jsou na té nejnižší úrovni postavené všechny ty černé skřínky naší současné digitální civilizace počínaje Raspberry Pi a konče vaší automatickou pračkou.

Klepněte pro větší obrázek
Stavebnice Boffin Magnetic propojuje základní díly pomocí magnetických plošek

Dnes si to ukážeme, do redakce nám totiž dorazila nová česká stavebnice Boffin Magnetic. A byť se na krabici píše, že je určená pro kutilský potěr ve věku 8+, mohu vás ubezpečit, že stejně tak zabaví i stárnoucí nerdy okolo čtyřicítky.

58 součástek od tranzistorů po OLED

Základní balení Boffinu – tzv. velká sada – obsahuje 58 elektrických součástek. Najdete v ní jak už zmíněné tranzistory, rezistory, kondenzátory nebo diody, tak mezi kutily oblíbený modul černobílého OLED displeje s rozlišením 128×64 pixelů a řídící mozek v podobě základní destičky Arduino Nano s osmibitovým mikrokontrolerem pro sofistikovanější úlohy. O bezpečné napájení se stará pouzdro se čtyřmi 1,5V články AAA zapojenými v sérii, takže stavebnice bude pracovat pod napětím okolo 6 V.

Klepněte pro větší obrázek
Základní sada nabízí 58 součástek včetně maličkého OLED displeje a klonu desky Arduino Nano, která slouží jako mozek složitějších projektů

Jak už název napovídá, aby bylo vzájemné propojování součástek co nejjednodušší, autoři každou z nich připájeli na destičku s magnetickými ploškami, které zároveň slouží k vedení elektrického signálu. Jednotlivé díly perfektně drží pospolu a působí prakticky nerozbitným dojmem.

Desítky projektů v barevné cvičebnici

Základem každé takové stavebnice je cvičebnice s projekty. Autoři Boffinu cílí opravdu na děti a obecně zelenáče, kteří nemusejí mít nejmenší páru o tom, jak jednotlivé součástky fungují. Aby byly úvodní experimenty co nejjednodušší, připravili elektronický manuáldesítkami tematických projektů. Další najdete na webu. Dohromady pak autoři slibují více než 200 ucelených barevných návodů.

Na začátku si tak postavíte několik projektů s tlačítky a LED světýlky, složitost obvodu se ale bude postupně zvyšovat a brzy do hry zapojíte také tranzistory, kondenzátory, bzučáky a konečně i zmíněný mikrokontroler, který může ovládat třeba displej. Pro základní projekty ale není třeba.

Klepněte pro větší obrázek
Ve velkém balení najdete jazýčkové kontakty, tlačítka i fotorezistor

Aby to bylo maximálně jednoduché a bavilo to jak děti, tak jejich táty (kteří o tranzistorech mohou klidně vědět zhruba to, co jejich ratolesti – nic), u každého projektu v návodu nechybí barevné schéma, jak jednotlivé dílky poskládat za sebe.

Tady si autoři zaslouží velký dík, mnohé základní stavebnice totiž trpí právě tím, že očekávají přinejmenším znalost terminologie a symbolů jednotlivých součástek. Mimochodem, symbol každé elektrické součástky je vytištěný přímo na její destičce, takže u pátého projektu z cvičebnice už bude i naprostý amatér vědět, jak se značí rezistor, jak tranzistor a přečte jakékoliv elektrické schéma na webu.

První projekt: Žárovka a LED

Dobře, dost teoretické omáčky. Pojďme si Boffina vyzkoušet v praxi. Pro pořádek začněme s tím nejjednodušším – obvody jaderné elektrárny v Temelíně přenecháme nejzkušenějším harcovníkům.

Klepněte pro větší obrázek
Základní obvod na stavebnici Boffin s žárovkou a LED

Karta prvního projektu popisuje ten nejprostší obvod s modulem žárovky, LED a baterií a s Boffinem by jej zapojila levou zadní i vaše máma.

Klepněte pro větší obrázek
Obvod s LED

Byť je tento obvod velmi jednoduchý a zapojení baterie s žárovkou velmi dobře zná naprosto každý, varianta s LED už do hry zapojuje i rezistor. Tedy součástku, která v obvodu omezuje elektrický proud, který by jinak mohl drobné světýlko zničit.

Klepněte pro větší obrázek
Obvod s žárovkou

Obvod s žárovkou naopak žádný rezistor nepotřebuje, toto světýlko totiž naopak vyžaduje dostatek šťávy k tomu, aby se jeho vnitřní vlákénko vůbec podařilo rozžhavit.

Podívejte se na obvod pod napětím:

V první části návodu si s LED světýlky vyzkoušíte hromadu dalších základních zapojení s rezistory. K dispozici jich máte hned několik o různé hodnotě odporu, která se podepíše na jasu. Nechybí ani příklad se zapojením více rezistorů naráz sériově a paralelně.

Druhý projekt: Světýlko s obvodem, který nakreslíme tužkou na papír

Projekty v manuálu se nicméně neomezují pouze na magnetické moduly. Jeden z příkladů do hry zapojuje i list papíru a běžnou tužku. Její grafitová tuha je totiž vodivá, a tak si můžeme obvod doslova nakreslit.

Pokračování článku patří k prémiovému obsahu

Získejte neomezený přístup a Živě bez reklam už za 41 Kč měsíčně

Téma: Programování pro děti

programovaniprodeti.jpgAlgoritmické myšlení, logické uvažování, dovednost analyzovat problém a najít jeho řešení… to se hodí už dnes a do budoucna budou tyto schopnosti čím dál důležitější. Zábavnou formou se k nim vyplatí vést i děti. Sledujeme pro vás dostupné nástroje, stavebnice, služby a postupy.

Doporučujeme speciál Computeru Programování pro děti. Za 99 Kč si ho můžete objednat online a během několika dnů vám dorazí do poštovní schránky.

Témata článku: Pojďme programovat elektroniku, Wi-Fi, Stavebnice, Raspberry Pi, Bastlení, GitHub, Programování pro děti, Děti, OLED, Vzdělávání, DIY, LED, Arduino Nano, Temelín, Espressif, Aaa, Tranzistor, Obvod, NPN, Zelenáč, Součástka, Kondenzátor, Modul


Určitě si přečtěte

Nejlepší program pro střih videa na doma: 9 video editorů, ze kterých si vyberete

Nejlepší program pro střih videa na doma: 9 video editorů, ze kterých si vyberete

** Pokročilé programy na doma stojí pár tisíc korun, jsou ale i zdarma ** Podpora 4K, hromada funkcí a efektové filtry jsou samozřejmostí ** Vybrali jsme 9 nejzajímavějších programů pro Windows

Stanislav Janů | 27

Stanislav Janů
Střih videaTipyNejlepší programySoftware
Avast Omni: Krabička, která vám hackne síť a promění se v unikátní antivirus

Avast Omni: Krabička, která vám hackne síť a promění se v unikátní antivirus

** Počítač dnes ochrání kdejaký antivirus ** Drobná krabička Omni se postará rovnou o celou domácí síť ** Bude ji odposlouchávat, analyzovat a blokovat útoky

Jakub Čížek | 120

Jakub Čížek
AntivirusIoT
Jak zaznamenat dění na obrazovce: našli jsme 5 nejlepších programů

Jak zaznamenat dění na obrazovce: našli jsme 5 nejlepších programů

** Nahrávat dění lze snadno a kvalitně i zdarma ** Některé programy zvládnou i streaming na videoservery ** U placených se dočkáte nadstandardních funkcí

Vladislav Kluska | 20

Vladislav Kluska
Nejlepší programySoftware
Čím nahradit WhatsApp: Vyberte si z 10 alternativních komunikátorů

Čím nahradit WhatsApp: Vyberte si z 10 alternativních komunikátorů

** Z WhatsAppu kvůli novým podmínkám utíkají tisíce uživatelů ** Čím nahradit populární aplikaci pro zasílání zpráv? ** Vybrali jsme pro vás 10 alternativních komunikátorů

Karel Kilián | 113

Karel Kilián
KomunikaceWhatsAppInstant Messaging
Archivovat data do cloudu, na HDD, SSD, DVD, nebo Blu-ray? Co je nejvýhodnější?

Archivovat data do cloudu, na HDD, SSD, DVD, nebo Blu-ray? Co je nejvýhodnější?

** Kam doma natrvalo uložit data? Vyplatí se ještě optická média? ** Jaké kapacity disků a médií má smysl koupit? ** Cenovou výhodnost si ukážeme na příkladech s 2TB úložištěm

Lukáš Václavík | 125

Lukáš Václavík
ZálohováníÚložištěPevné disky
Vybíráme nejlepší monitory: Od úplně levných až po displeje na rozmazlování očí

Vybíráme nejlepší monitory: Od úplně levných až po displeje na rozmazlování očí

** Vybrali jsme nejlepší monitory na práci i pořádné hraní ** Nejlevnější monitor s kvalitním panelem nestojí ani tři tisíce ** Rozlišení 4K a větší obrazovka už není nedostupný luxus

David Polesný | 31

David Polesný
Monitory
Jak zjistit majitele vozu podle registrační značky (SPZ)
Ondřej Králík
Tipy